广西ADTD和VLF/LF闪电定位系统地闪数据对比分析

为了比较ADTD和VLF/LF闪电定位资料的准确性,文章基于广西2016~2018年ADTD和VLF/LF的地闪数据和高程数据,研究两套闪电定位系统的地闪分布特征差异。结果表明:两套系统的地闪频次月变化、日变化以及正负地闪频次比的月变化具有相似的分布趋势,而两套系统在地闪频次、地闪闪电日数、负地闪占总地闪的比例、地闪密度、地闪强度等方面存在较大的差异。两套系统的地闪密度差随海拔高度增加而减小;VLF/LF系统单位面积上0~50 kA地闪频次占地闪总频次比值与海拔高度具有良好相关性,但ADTD系统监测结果显示两者相关性不显著。

广西VLF/LF和ADTD闪电定位系统对比分析

利用广西2016-2019年VLF/LF和ADTD两套闪电定位系统的地闪资料进行对比分析,并利用典型雷灾事故数据进行评估。结果表明,两套系统的监测结果均以负地闪为主,VLF/LF探测效率约是ADTD的2.6倍,尤其是正地闪以及弱地闪探测效率明显提高,VLF/LF地闪平均雷电流幅值较ADTD偏小且两者差异较大;在地闪频次及雷电流幅值的年变化和日变化上,两套系统的监测结果较为一致,月变化差异较大;在空间分布上,两套系统的地闪密度分布较为一致,雷电流幅值分布差异较大;雷灾事故评估表明VLF/LF定位的准确性和可靠性优于ADTD。

两套ADTD闪电定位系统探测效率对比分析

利用浙江省和宁波市两套ADTD闪电定位系统的闪电定位资料，对ADTD闪电定位系统的探测效率进行了分析，结果表明：宁波地区范围内，市系统所探测到的地闪次数要远超过省系统所探测到的地闪次数。在合理探测范围内，闪电定位系统的相邻测站间距越近，其探测效率越高，特别是对雷电流幅值在0～30kA的地闪。当雷电流幅值〉50kA，相对于市系统，测站数较多的省，系统能探测到较高比例的高质量地闪数据。相比测站围线以外，在测站围线以内，市系统探测效率高且探测到的高质量地闪数据比例也较高。

ADTD闪电定位网在北京地区定位效率的自评估

利用中国气象局ADTD闪电定位网2012—2016年京津冀地区13个闪电定位仪探测到的134余万次地闪资料,对北京站闪电定位仪的探测效率和全网在北京地区的闪电定位效率进行统计分析。结果表明:北京站闪电定位仪探测效率随着探测距离和方位角的变化而变化,有效探测范围为260km;北京站闪电定位仪在20km内探测效率仅为19.5%,随着距离的增加,探测效率逐渐增高,在60~80km范围内探测效率达到最大值86.9%,在80km以外探测效率逐渐减小,在100km范围内,北京站闪电定位仪在东北偏北的方向上定位效率较低,仅为24.3%,可能与正交磁天线本身缺陷因素影响有关。整个探测网络在北京地区自评估的探测效率为85%~95%,全网对弱电流回击的定位能力有待于提高。

基于一次机场雷击事件评估ADTD地闪定位性能

地闪定位系统性能评估可通过理论模拟,也可以基于人工触发闪电或者自然闪电直接观测事实。自然闪电由于发生的随机性和瞬时性,其直接观测事实很少,因此至今基于真实自然闪电回击的地闪定位系统性能评估还很欠缺。本研究基于2016年5月30日发生在广东潮汕机场的雷击事件展开调查,通过本次位置明确的机场雷击事件评估了该区域的ADTD地闪定位性能,并计算了不同站数定位时的定位误差情况。结果表明,ADTD闪电定位系统实时准确地记录了潮汕机场雷击事件,表明其实用性和准确性。通过重定位计算,发现在多站定位时可去除较大误差的站,保证定位结果的准确性,但定位结果并不一定是最优结果。

风云四号闪电数据和湖南地区ADTD数据对比分析

为了比较LMI和ADTD闪电资料之间的相关性和差异,文章基于湖南省2022年ADTD数据和LMI湖南地区2022年闪电数据,对卫星和地基两套探测系统的闪电数据进行对应分析。结果表明:两者数据的匹配比例在月变化曲线上呈现双峰值特征,两者监测到的高频率闪电活动月份基本一致,匹配比例较为稳定的是春季,夏季的匹配度普遍高于春季;两者数据在日变化特征上保持了较好的一致性,呈现出单峰值分布的规律;湖南省云地闪比率值随纬度的变化不明显,平均值为1.96,星地探测数据得出的云地闪比率值与ADTD实测数据计算出的云地闪比率值基本吻合。

基于人工引雷数据的闪电探测效率及精度评估

利用在山东滨州沾化区人工引雷实验得到的2017-2020年30次闪电数据,对比分析ADTD闪电定位系统在人工引雷场地及其相似地区的定位效率、定位精度及电流峰值偏差。结果表明ADTD对人工引雷触发闪电事件定位效率为60%(即18/30),回击闪电定位效率为88.89%(即8/9),回击过程定位效率34.48%(10/29),ICC闪电定位效率47.62%(10/21)。定位精度31.724 km,负地闪定位精度高于正地闪,2站以上定位精度高于2站定位。电流峰值偏差36.38%。

2019年江西二维和三维地闪定位资料对比分析

基于2019年江西二维和三维地闪定位资料,从探测站点分布、时空分布、电流强度、电流陡度、地市密度分布、地闪空间分布等多方面,采用统计分析方法,对二维和三维地闪定位数据进行对比分析。结果表明:2种地闪定位资料监测雷电活动存在的一些差异,指出三维地闪定位资料的优势与不足,为三维地闪定位资料在江西雷电监测与应用业务化提供重要参考依据。